光的波動性-雙縫干涉測波長課件

教育科學出版社普通高中課程標準實驗教科書選修3-4第五章光的波動性第二節(jié)雙縫干涉測光的波長ECHO用雙縫干涉測光的波長[實驗目的]:觀察雙縫干涉的干涉圖樣，測定單色光的波長[實驗原理]:條紋間距與波長間的關系：ΔX=(L/d)·λ所以只要測量出條紋的間距ΔX，縫間距d，縫屏間距L即可算出波長[實驗儀器]:光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭，學生電源、導線、刻度尺[實驗步驟]:1、如圖安裝實驗裝置:圖中依次是：光源、濾光片、單縫、雙縫、光屏。（濾光片、雙縫暫不安，只留位）數(shù)據(jù)處理:1、雙縫之間的距離d：已知（儀器標出）2、雙縫到光屏之間的距離L：刻度尺測量3、測量相鄰條紋間距ΔX：①安裝測量頭，調(diào)節(jié)至清晰觀察到干涉條紋②將測量頭目鏡中中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋的中心，先然后轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，由兩次手輪上的示數(shù)相減得到所測n條條紋間距a，相鄰紋間距Δx=a/(n-1)③再由公式計算所測單色光的波長。[誤差分析]:將測定單色光的波長，其誤差主要由測量引起，條紋間距ΔX測不準，或雙縫到屏的距離測不準都會引起誤差，其誤差屬于偶然誤差，可采用測量多次取平均值的方法來進一步減小誤差。[注意事項]:1、雙縫干涉儀是比較精密的實驗儀器，應輕拿輕放，并不可隨便拆分遮光筒。2、濾光片、單縫、雙縫、目鏡等會粘附灰塵。應用擦鏡紙輕拭，不可用其他擦或吹氣除塵。3、安裝時，注意調(diào)節(jié)光源、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的中心軸線上，并使單縫、雙縫平移且豎直4、光源燈最好為線狀燈絲，并與單縫平行且靠近5、調(diào)節(jié)依據(jù)是：①照在屏上光弱，主要是因為燈絲與單縫、雙縫，測量頭與遮光筒不共軸所至。②干涉條紋不清晰，一般主要原因是單縫與雙縫不平行。用雙縫干涉測光的波長實驗動畫概念概念的強調(diào)①光的衍射：光在傳播過程中能離開直線繞過障礙物到達陰影里去，這一現(xiàn)象叫做光的衍射。②衍射時產(chǎn)生的明暗條紋叫做衍射圖樣。③光發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相比，甚至比光的波長還小。(可見光的波長在10-6m～10-7m的范圍內(nèi))單縫衍射條紋的特征單縫衍射1、中央亮紋寬而亮．2、兩側(cè)條紋具有對稱性，亮紋較窄、較暗．單縫衍射1、波長一定時，單縫窄的中央條紋寬，各條紋間距大．2、單縫不變時，光波波長的（紅光）中央亮紋越寬，條紋間隔越大．3、白熾燈的單縫衍射條紋為中央亮，兩側(cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈紅色，靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色．單縫衍射規(guī)律圖孔衍射ABS1、孔較大時——屏上出現(xiàn)清晰的光斑2、孔較小時——屏上出現(xiàn)衍射花樣光的衍射

不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射，以至使影的輪廓模糊不清，其原因是光通過物體的邊緣而發(fā)生衍射的結(jié)果．歷史上曾有一個著名的衍射圖樣——泊松亮斑．圓屏衍射圓孔衍射鋼針的衍射干涉與衍射干涉與衍射①光的干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象都是光具有波動性的有力的實驗證據(jù)．②它們都是由于光的疊加而產(chǎn)生的，③單色光的干涉與衍射都出現(xiàn)明暗相間的條紋，④雙縫干涉的條數(shù)較多，明(或暗)條紋的間距相等，各亮條紋的亮度差別較??；單縫衍射的條紋的條數(shù)較少，明(或暗)條紋的間距不等，中央亮條紋最亮最寬，兩側(cè)亮條紋較暗較窄．對于單縫衍射現(xiàn)象，以下說法正確的是()A．縫的寬度d越小，衍射條紋越亮

B．縫的寬度d越小，衍射現(xiàn)象越明顯

C．縫的寬度d越小，光的傳播路線越接近直線

D．入射光的波長越短，衍射現(xiàn)象越明顯下列現(xiàn)象屬于干涉現(xiàn)象的是____，屬于衍射現(xiàn)象的是_______，屬于色散現(xiàn)象的是____．A．雨后彩虹B．蟬翼翅